El Centro Tecnológico IDONIAL, ubicado en el Parque Científico Tecnológico de Gijón, finaliza un proyecto para el desarrollo de materiales y un protocolo de caracterización integral para fabricación aditiva

Parque Científico Tecnológico de Gijón

El proyecto, financiado por el Programa Asturias 2018-2020, contaba con dos objetivos principales; por un lado, el desarrollo de un protocolo de caracterización completa del proceso de fabricación aditiva, orientado al comportamiento del material y abarcando todo la cadena productiva (desde la materia prima hasta el la pieza final). Como segundo objetivo, el desarrollo de nuevos materiales para fabricación aditiva (PBF-LB) para componentes que trabajen a elevada temperatura y/o pertenecientes al sector nuclear.

Para alcanzar estos objetivos es necesario desarrollar innovadoras técnicas de caracterización de la materia prima y el material impreso. Así mismo, se requiere implementar métodos que permitan incorporar diferentes partículas que actúen sobre el material impreso, de manera que se obtenga un producto nanoestructurado con un comportamiento mejorado a elevada temperatura.

En una primera etapa del proyecto se ha realizado una selección preliminar de parámetros. Los parámetros optimizados dieron lugar a una densidad del 99,97% medida sobre probetas cúbicas experimentales. Una vez obtenido estos parámetros, se produjeron y ensayaron una serie de probetas de tracción después de aplicarles un tratamiento térmico de normalizado y posterior revenido.

La última etapa de fabricación ha supuesto el diseño e impresión de un demostrador de una placa de refrigeración que cuenta con un complejo sistema de canales internos para la circulación del líquido refrigerante. Estos canales fabricados al tiempo que la propia placa suponen una ventaja debido a la exigencias que presentan componentes como estos destinados a sistemas de generación de energía por fusión. Las condiciones de uso que estos deben soportar obligan a no presentar en superficie ninguna unión soldada expuesta al bombardeo neutrónico.

Paralelamente, durante el proyecto se han desarrollado e implementado varias técnicas de caracterización con el fin de evaluar el polvo atomizado mediante microscopía electrónica y caracterizar los diferentes factores que contribuyen a la generación de defectos dentro del material impreso. La influencia del área fundida por capa o las transiciones geométricas son algunos de los parámetros cuyos efectos sobre la defectología han sido estudiados.